钬激光

激光在各行各业得到了越来越多的应用，激光手术刀能完成传统的手术刀完成不了的手术操作。医用激光中以钬激光应用前景Z好。钬激光是以钇铝石榴石（YAG）为激活媒质，掺传能离子铥（Tm）、敏化离子铬（Cr）、激活离子钬（Ho）的激光晶体（Cr:Tm:Ho:YAG）制成的脉冲固体激光装置产生的新型激光。可应用于泌尿外科、五官科、皮肤科、妇科等科室手术。该激光手术为无创或微创手术，病人的ZL痛苦非常小。

钬激光特性和原理

钬激光的工作递质为钬-钇-铝石榴石（Holmium Yttrium-Aluminum-Garnet,Ho :YAG），是利用氪闪烁光源激活嵌在钇-铝石榴石晶体上的稀有元素钬而产生的脉冲式近红外线激光，波长为2140nm，恰位于水的吸收范围。激光的脉冲时间为0.25ms，远远小于组织的热传导时间（1ms），故对周围组织热损伤ji小，组织穿透深度小于0.4mm，其余热损伤深度可达0.5～1.0mm，组织的凝固与坏死局限于3～4mm。

钬激光在水中有很高的吸收系数，因为组织主要由水组成，所以主要的能量集中在表层，使激光具有ji好的切割能力和组织切除能力，在组织切割过程中对于直径为1mm的血管也可以进行止血，这就为需要高精度高能量瞬间切除的前列腺增生剜切、尿道狭窄及尿路肿瘤切除手术提供了一种前途光明的新手段。

对比CO2激光和钕激光

与钬激光相比，CO2激光波长为10600nm，更易被水吸收，消融组织深度更浅，只有0.05mm，因此可以进行更精确地切割，热损伤范围则更小，但在血管丰富区余热穿透深度不足以凝固止血。对术中直径大于0.5～1mm的血管不易控制。而钬激光在组织切割过程中，对直径大于1mm的血管也可止血。传输波长大于2400nm的光导纤维尚未研制成功，所以CO2激光不能经光纤传导，不能用于内窥镜。钬激光则可通过直径200～1000μm的石英纤维传导，便于进行精细的腔内操作，适用于各种腔内手术。

而Nd:YAG（钕）激光是较早应用于腔内泌尿外科的一种激光。它的波长为1064nm，水吸收系数小，在组织中穿透深，易散射，造成广泛的热损伤，可造成深达4～6mm的凝固坏死，止血效果好，但不具备切割功能。此外，钕激光采用连续波方式，热量的产生是连续的，故其所发出的热使组织坏死深度难以控制及预计。钬激光则采用脉冲式方射，可以瞬间产生上千瓦峰值功率，转为高温，使受照射组织被切割汽化，而对周围组织的热损伤范围则很小。 

因此钬激光可以说集中了CO2激光和钕激光两者的优点。

钬激光在泌尿外科的临床应用

1、钬激光ZL泌尿系统肿瘤

钬激光ZL膀胱肿瘤的适应证：易复发、体积小、位置表浅、低分化乳头状瘤。

优点：方向性好，而穿透性弱，使用较安全，不易造成膀胱穿孔。并且具有精确的切割和良好的凝固特性，从而达到既可完整切除肿瘤，又确保对周围组织无意外损伤。

目前浅表性膀胱癌的标准ZL是经尿道膀胱肿瘤电切，术后给予膀胱灌注化疗。目前认为钬激光可以安全地ZL体积较小的膀胱非浸润性尿路上皮肿瘤，其治LX果至少和标准的 TURBT 效果类似。

也有报道，钬激光用于上尿路移行细胞癌的ZL。

2、钬激光ZL泌尿系结石

原理和特点：钬激光对结石的碎石作用主要通过一种「钻孔效应」，由此结石被「汽化」，形成细小的结石微尘。钬激光以脉冲式发射，发射时间为 0.25 s，瞬时间功率可达 10 kW，足以粉碎各种成分和密度的结石，其组织穿透深度 <0.5 mm，组织损伤轻微，不易形成瘢痕，术后不会导致尿路狭窄。

注意：①直视下操作，当结石粉末模糊视野时应暂停手术，及时用灌洗液冲洗；②激光穿透结石对侧时，可能会误伤对侧正常组织；③钬激光可切割金属，不要对准导丝；④光纤应伸出镜头 >5 m m 以免损伤镜头。

3、钬激光ZL泌尿系统狭窄

特点：由于钬激光汽化性能良好，穿透深度表浅，经腔内ZL尿路狭窄，可以有效地汽化切割瘢痕组织，对周围正常组织热损伤很小，促进创面吸收、修复、上皮化，不易复发收缩狭窄，手术时间短，术后恢复快。

注意：进行输尿管狭窄切除操作时, 将光纤裸端直接接触组织, 在狭窄处的两侧线性全层切开瘢痕直达正常组织。与切开狭窄的其他方法相似, 钬激光切开的位置取决于狭窄的位置及血管情况。完成输尿管狭窄切开术后, 应留置支架管 4～6 周。

另外钬激光还可用于其他泌尿系统的内切开，如先天性巨输尿管症的内切开、尿路改道后输尿管肠道吻合口狭窄的内切开等。

4、钬激光ZL良性前列腺增生

包括钬激光前列腺切除术和钬激光前列腺剜除术。diyi种是通过钬激光将前列腺分层、分块切除成碎块，经尿道取出，而另一种能将前列腺沿着外科包膜分块剜除，再经尿道用组织粉碎器将前列腺组织块切碎吸出。

优点：首先，钬激光通过即时的清除梗阻组织，产生一个类似于经尿道气化电切样的空腔。其次，操作过程中止血效果ji佳，使操作在相对无血的术野中进行。虽然有 75% 的前列腺组织在切除过程中气化, 但是得到的组织量对组织学检查是足够的。

目前经尿道前列腺电切术被认为是ZL良性前列腺增生的shou选。钬激光ZL前列腺增生相对 TURP 和开放手术LX相当，更具安全性，且对各种大小的前列腺都适用，有望成为主要手术方式。

5、钬激光在泌尿外科的其他用途

钬激光还可用于其他泌尿外科的手术，如腺性膀胱炎、尖锐湿疣等疾病。有学者报道通过腹腔镜应用钬激光进行各种腹腔镜手术，钬激光在泌尿外科中的应用还需进一步探索。

总结

钬激光亦具有非常的碎石功能，通过一种“钻孔效应”汽化结石为细小的碎粒排出体外，可以GX粉碎各种成分的泌尿系结石，并且可以导致结石表面和内部含有的水分在瞬间吸能高度汽化膨胀，造成无数连续的微小爆破，并且这些微爆破又产生二次冲激波，于是患者体内的泌尿系结石立刻豆腐碴般在双重微爆下由表及里层层崩解。钬激光还有一个特点，就是其光波可以经由氧化硅石英光纤传导，这种光纤是可曲性的，因此非常适合在内镜下进行ZL。结合腔镜技术，对于阻碍结石排出的远端输尿管狭窄或炎性息肉包裹，可以在碎石时一并用钬激光予以处理，大大提高了结石ZL的一次成功率。

钬激光的应用，使泌尿系结石的ZL迈上了一个新台阶。钬激光波长2.1μm，脉冲式激光，是目前众多外科手术用激光中Z新的一种。产生的能量可使光纤末端与结石之间的水汽化，形成微小的空泡，并将能量传至结石，使结石粉碎成粉末状。水吸收了大量的能量，减少了对周围组织的损伤。同时钬激光对人体组织的穿透深度很浅，仅为0.38mm。因此在碎石时可以做到对周围组织损伤Z小，安全性ji高。